5 核力与结合能知识点题库

关于不确定性关系 ΔxΔp≥有以下几种理解，正确的是( )

A . 微观粒子的动量不可确定 B . 微观粒子的位置不可确定 C . 微观粒子的动量和位置不可同时确定 D . 微观粒子的动量和位置可以同时确定

氘核（

）和氚核（

）的核反应方程如下：

，该氘核的质量为m₁ ，氚核的质量为m₂ ，氦核的质量为m₃ ，中子的质量为m₄,则反应过程中释放的能量为( )

A . （m₁+m₂-m₃）c² B . (m₁+m₂-m₄)c² C . (m₁+m₂-m₃-m₄)c² D . (m₃+m₄-m₁-m₂)c²

关于我国已建成的秦山和大亚湾核电站，下列说法中正确的是( )

A . 它们都是利用核聚变释放原子能的 B . 它们都是利用核裂变释放原子能的 C . 两者的核燃料都是纯铀235 D . 一座是利用核裂变释放原子能，一座是利用核聚变释放原子能

1994年3月，中国科技大学研制成功了比较先进的HT﹣7型超导托卡马克，托卡马克（Tokamak）是研究受控核聚变的一种装置，这个词是toroidal（环形的），kamera（真空室），magnet（磁）的头两个字母以及katushka（线圈）的第一个字母组成的缩写词，根据以上信息，下列说法错误的是（）

A . 这种装置的核反应原理是轻核的聚变，同时释放出大量的能量，与太阳发光的原理类似 B . 这种装置同我国秦山核电站，大亚湾核电站所使用核装置反应原理相同 C . 这种装置可以控制热核反应速度，使聚变能缓慢而稳定地释放 D . 这种装置产生的核聚变对环境的污染比核裂变要轻得多

以下说法中正确的是（）

A . 原子的核式结构学说，是卢瑟福根据天然放射实验提出来的 B . 核反应方程：

Be＋

He―→

C＋X中的X为质子 C .

C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中的

C含量只有活体中的

，则此遗骸距今约有17 190年 D . 一群氢原子处在n＝4的能级，跃迁到较低能级时，辐射的光谱线条数为4条

已知质子、中子、氘核的质量分别是m₁、m₂、m₃ ，光速为c．在质子和中子结合成氘核的过程中（）

A . 释放的能量为（m₁+m₂+m₃ ）c² B . 释放的能量为（m₁+m₂﹣m₃）c² C . 吸收的能量为（m_l+m₂+m₃）c² D . 吸收的能量为（m_l+m₂﹣m₃ ）c²

a．有一功率为500W的红外线电热器，如果它辐射的红外线的频率为3.0×10¹⁴Hz，求：每秒发出的光子数（结果保留两位有效数字）

b．用中子轰击 $\text{[math]}$ U，其中一个可能的反应是分裂成钡 $\text{[math]}$ Ba和氪 $\text{[math]}$ Kr两部分，放出3个中子，已知 $\text{[math]}$ U、 $\text{[math]}$ Ba、 $\text{[math]}$ Kr和中子的质量分别为m_u=235.0439u、m_Ba=140.9139u、m_Kr=91.8973u和m_n=1.0087u，1u相当于931.5MeV

（1）写出铀核裂变反应方程；
（2）计算一个铀 $\text{[math]}$ U裂变时释放的能量（结果保留两位有效数字）

在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中 $\text{[math]}$ H的核反应，间接地证实了中微子的存在．

（1）中微子与水中的 $\text{[math]}$ H发生核反应，产生中子（ $\text{[math]}$ n）和正电子（ $\text{[math]}$ e），即中微子+ $\text{[math]}$ H﹣→ $\text{[math]}$ n+ $\text{[math]}$ e，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是．（填写选项前的字母）

A . 0和0 B . 0和1 C . 1和0 D . 1和1
（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即 $\text{[math]}$ e+ $\text{[math]}$ e﹣→2γ．已知正电子和电子的质量都为9.1×10^﹣31 kg，反应中产生的每个光子的能量约为 J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是．

在正负电子对撞机中，一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子．设正、负电子的质量在对撞前均为m，对撞前的动能均为E，光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则对撞后转化成光子的波长等于（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

用一个中子轰击₉₂²³⁵U，可发生裂变反应生成 $\text{[math]}$ Ba和 $\text{[math]}$ Kr，已知 $\text{[math]}$ U的质量为235.043 9u， $\text{[math]}$ Ba的质量为140.9139u， $\text{[math]}$ Kr的质量为91.8973u，中子质量为1.008 7u，

（1）请写出裂变中的核反应方程，
（2）求一个 $\text{[math]}$ U在裂变反应中释放的核能
（3） lg $\text{[math]}$ U全部反应释放的能量为多少？

一个中子与质子发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程为 $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ H．若该核反应放出的核能为△E，则氘核的比结合能为（）

A .

B .

C .

D . △E

物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）

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A . 甲图中，卢瑟福通过分析 $\text{[math]}$ 粒子散射实验结果，发现了质子和中子 B . 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 C . 丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由 $\text{[math]}$ 粒子组成 D . 丁图中，链式反应属于轻核裂变

$\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的核聚变反应不产生温室气体，不产生放射性物质，是一种十分清洁、环保的能源，对今后人类社会的可持续发展具有深远意义，该核反应可表示为 $\text{[math]}$ （X表示某种粒子），则下列说法正确的是（）

A . 该核反应很容易发生，是目前利用核能的主要方式 B . $\text{[math]}$ 原子核比 $\text{[math]}$ 原子核稳定 C . X为中子，是原子核的组成部分，最早由查德威克通过实验发现 D . X具有较强的电离能力

如图，匀强磁场中有一个静止的氡原子核( $\text{[math]}$ )，衰变过程中放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个外切的圆，大圆与小圆的半径之比为42：1，则氡核的衰变方程是（　　）

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A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

1932年考克劳夫特和瓦尔顿发明了世界上第一台粒子加速器。将一质子通过加速器加速后撞击静止的原子核 $\text{[math]}$ ，得到两个氦核，其核反应方程为： $\text{[math]}$ ，则该核反应的类型是（）

A . 核裂变 B . 核聚变 C . 原子核衰变 D . 原子核的人工转变

某核反应方程为 $\text{[math]}$ ，方程中Q表示释放的能量。已知 $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 相当于 $\text{[math]}$ ，求：

（1）求Z原子核的质量数x和电荷数y；
（2）该反应释放的能量Q（用 $\text{[math]}$ 表示，结果保留三位有效数字）。

山东海阳核电站建成并实现并网发电，有效缓解了山东电力不足的情况，为建设生态山东做出了贡献。核电站核反应堆中，用中子轰击 $\text{[math]}$ 原子核的核反应方程为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、X的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 是不稳定的，其衰变的周期为T，真空中的光速为c，以下说法正确的是（）

A . X原子核中含有的中子数为50 B . 该反应属于人工转变核反应 C . 该反应中释放的能量为 $\text{[math]}$ D . 经过2T，一定质量的 $\text{[math]}$ 原子核衰变了的质量占开始时的 $\text{[math]}$

中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器（HIRFL），通过“熔合蒸发”反应合成超重核 $\text{[math]}$ Ds并辐射出中子。下列可能合成该超重核的原子核组合是（）

A . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Pb B . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Bi C . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Pb D . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Bi

如图所示是有中国“人造太阳”之称的全超导托卡马克实验装置。它于2021年5月28日创造了新的世界纪录，成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离于体运行，向核能源应用迈出重要一步。已知该装置内发生的一种核反应为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . X为正电子 B . X为中子 C . 此反应为核裂变反应 D . $\text{[math]}$ 比 $\text{[math]}$ 更稳定

下列说法正确的是（）

A . 光电效应表明光具有能量，康普顿效应表明光具有动量 B . 电子束穿过铝箔的衍射现象说明电子具有粒子性 C . 目前核能发电主要使用的是轻核聚变反应 D . 由于铀核裂变反应释放能量，裂变产物原子核的比结合能小于铀核的比结合能

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